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Conception d’un Plan de Minage à Ciel Ouvert

Exercice : Conception d'un Plan de Minage à Ciel Ouvert

Conception d'un Plan de Minage à Ciel Ouvert

Contexte : L'exploitation d'un gisement de calcaire.

Une compagnie minière planifie l'exploitation d'une nouvelle carrière de calcaire. Votre rôle, en tant qu'ingénieur minier, est de concevoir un plan de tir (minage) de production pour fragmenter efficacement la roche en place. L'objectif est d'obtenir une granulométrie optimale pour le chargement et le transport, tout en garantissant la sécurité, la stabilité des fronts de taille et le contrôle des nuisances (vibrations, projections). Cet exercice vous guidera à travers les calculs fondamentaux pour définir les paramètres géométriques d'un plan de minage.

Remarque Pédagogique : Cet exercice vous apprendra à appliquer des formules empiriques couramment utilisées dans l'industrie minière pour dimensionner un plan de tir. Vous comprendrez l'interdépendance entre les différents paramètres et leur impact sur le résultat du minage.

Objectifs Pédagogiques

  • Calculer les paramètres géométriques clés d'un plan de minage : banquette et espacement.
  • Déterminer les longueurs de forage, de chargement en explosif et de bourrage.
  • Calculer la quantité d'explosif nécessaire par trou de mine.
  • Évaluer l'efficacité du tir à travers le calcul du facteur de charge (consommation spécifique).

Données de l'étude

L'étude porte sur un massif de calcaire homogène que l'on souhaite exploiter par gradins de 12 mètres de hauteur.

Caractéristiques du site et des matériaux
Caractéristique Valeur
Type de roche Calcaire
Type d'explosif ANFO (Ammonium Nitrate Fuel Oil)
Schéma de la maille de forage
B E H Trou 1 Trou 2 Trou 3 Front libre
Paramètre Symbole Valeur Unité
Hauteur du gradin \(H\) 12 m
Diamètre du trou de forage \(D\) 102 mm
Densité de la roche (calcaire) \(\rho_{\text{roche}}\) 2.6 t/m³
Densité de l'explosif (ANFO) \(\rho_{\text{exp}}\) 0.8 t/m³

Questions à traiter

  1. Calculer la banquette (B) en utilisant la règle empirique B = 30 x D.
  2. Calculer l'espacement (E) entre les trous, en considérant un ratio E/B de 1,2.
  3. Déterminer la surforation (J) et la hauteur de bourrage (T), avec des ratios respectifs de J/B = 0,3 et T/B = 0,8.
  4. Calculer la masse d'explosif (Qe) à charger dans chaque trou.
  5. Déterminer le facteur de charge (FC) ou consommation spécifique d'explosif, en kg/m³.

Les bases de la conception d'un plan de minage

La conception d'un plan de minage repose sur des relations empiriques (déduites de l'expérience) qui lient la géométrie du tir aux propriétés de la roche et de l'explosif. L'objectif est de distribuer l'énergie de l'explosif de manière homogène dans le volume de roche à abattre.

1. Paramètres Géométriques
La banquette (B) est la distance entre la première rangée de trous et le front libre. C'est la dimension la plus critique. L'espacement (E) est la distance entre les trous d'une même rangée. Ensemble, B et E forment la "maille" de forage.

2. Paramètres de Forage et Chargement
La surforation (J) est la longueur forée sous le niveau du pied de gradin pour éviter la formation de "reprises de pied". Le bourrage (T) est la partie supérieure du trou remplie d'un matériau inerte (déblais de forage) pour confiner l'énergie de l'explosif. La longueur totale du trou \(L\) est donc \(H + J\). La charge d'explosif occupe un volume cylindrique dans le trou, dont la masse est donnée par : \[ Q_e = L_c \times \left( \frac{\pi \times D^2}{4} \right) \times \rho_{\text{exp}} \]

Correction : Conception d'un Plan de Minage à Ciel Ouvert

Question 1 : Calcul de la banquette (B)

Principe

La banquette (Burden) est le paramètre directeur du plan de tir. Elle définit la distance que l'énergie de l'explosif doit parcourir pour briser la roche jusqu'au front libre. Une banquette trop grande laissera un "banc" de roche non fragmentée, tandis qu'une banquette trop faible provoquera une projection excessive et une mauvaise fragmentation.

Mini-Cours

La fragmentation de la roche par un explosif se produit par deux mécanismes : l'onde de choc qui fissure la roche autour du trou, et la pression des gaz qui étend ces fissures et déplace le massif. La banquette doit être suffisamment faible pour que les fissures atteignent le front libre, mais assez grande pour permettre aux gaz de travailler efficacement.

Remarque Pédagogique

Considérez la banquette comme la "charge de travail" de chaque trou de mine. C'est la première dimension à déterminer, car tous les autres paramètres géométriques en dépendront directement ou indirectement.

Normes

Il n'existe pas de "norme" universelle au sens réglementaire strict, mais des règles de l'art et des manuels de fabricants d'explosifs (comme l'Orica Blasting Handbook) qui fournissent ces formules empiriques. Elles sont basées sur des décennies de retours d'expérience sur le terrain.

Formule(s)

Formule empirique de la banquette

\[ B = 30 \times D \]
Hypothèses

Ce calcul suppose plusieurs conditions idéales :

  • Le massif rocheux est homogène, sans fractures majeures ou hétérogénéités.
  • Le front de taille est vertical et régulier.
  • La performance de l'explosif est nominale.
Donnée(s)
ParamètreSymboleValeurUnité
Diamètre du trou\(D\)102mm
Astuces

Une erreur classique est d'oublier de convertir le diamètre des trous de millimètres en mètres avant d'appliquer la formule. Toujours vérifier les unités ! 102 mm = 0,102 m.

Schéma (Avant les calculs)
Vue de dessus du plan de tir
Front de tailleB = ?
Calcul(s)

Conversion des unités du diamètre

\[ \begin{aligned} D &= 102 \text{ mm} \\ &= 0,102 \text{ m} \end{aligned} \]

Calcul de la banquette

\[ \begin{aligned} B &= 30 \times D \\ &= 30 \times 0,102 \\ &= 3,06 \text{ m} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)
Vue de dessus avec la valeur de la banquette
Front de tailleB = 3,06 m
Réflexions

Une banquette de 3,06 m semble cohérente pour un trou de 102 mm. C'est une valeur de départ qui sera probablement ajustée après les premiers tirs de test en fonction de la fragmentation réelle obtenue.

Points de vigilance

Le facteur multiplicatif (ici, 30) dépend de la nature de la roche. Pour des roches plus dures, ce facteur pourrait être plus faible (ex: 25), et pour des roches plus tendres, plus élevé (ex: 35). Utiliser une valeur inadaptée est une source d'échec majeure.

Points à retenir
  • La banquette (B) est la première dimension calculée et la plus importante.
  • Elle est directement proportionnelle au diamètre de forage (D).
  • La formule B = 30 x D est une règle empirique pour des roches de dureté moyenne.
Le saviez-vous ?

Le concept de "Burden" (banquette) a été formalisé au milieu du 20ème siècle par des ingénieurs comme C.W. Livingston et Ulf Langefors, qui ont développé les premières théories scientifiques sur la fragmentation des roches par les explosifs.

FAQ
Pourquoi utilise-t-on une règle empirique et non une formule physique exacte ?

La fragmentation des roches est un phénomène extrêmement complexe qui dépend de dizaines de variables (microfissuration, structure géologique, etc.). Les modèles physiques exacts existent mais sont trop complexes pour une application terrain. Les règles empiriques donnent des résultats fiables et rapides pour des conditions standards.

Résultat Final
La banquette calculée pour le plan de tir est de 3,06 mètres.
A vous de jouer

Si la foreuse utilisait des trépans de 127 mm de diamètre, quelle serait la nouvelle banquette ?

Question 2 : Calcul de l'espacement (E)

Principe

L'espacement (Spacing) est la distance entre les trous d'une même rangée. Il est généralement légèrement supérieur à la banquette pour assurer une bonne interaction des ondes de choc entre les trous adjacents et favoriser une fragmentation uniforme. Un espacement trop grand laisse des "piliers" de roche intacte entre les trous.

Mini-Cours

Le timing de l'initiation entre les trous est crucial. En utilisant des détonateurs avec des micro-retards, on s'assure qu'un trou détonne légèrement après son voisin. Cela crée des fronts d'onde qui interfèrent de manière constructive, améliorant la fragmentation entre les trous. Le ratio E/B est choisi pour optimiser cette interaction.

Remarque Pédagogique

Pensez à la maille de forage (B x E) comme la surface de roche que chaque trou doit fragmenter. Le ratio E/B permet de passer d'une maille carrée (E/B = 1) à une maille rectangulaire (E/B > 1), ce qui est généralement plus efficace.

Normes

Le choix du ratio E/B (ou facteur de maille) est aussi une règle de l'art. Un ratio de 1,2 est très commun pour des tirs en quinconce, mais il peut monter jusqu'à 1,8-2,0 pour des tirs en ligne avec des retards importants entre les trous.

Formule(s)

Formule de l'espacement

\[ E = 1,2 \times B \]
Hypothèses
  • On suppose une initiation en quinconce, où le ratio de 1,2 est optimal.
  • La séquence de retard entre les trous est correctement conçue pour favoriser l'interaction.
Donnée(s)
ParamètreSymboleValeurUnité
Banquette\(B\)3,06m
Astuces

Ce calcul est direct. L'important est de bien utiliser la valeur de banquette calculée à l'étape précédente et de ne pas se tromper dans le ratio fourni.

Schéma (Avant les calculs)
Vue de dessus du plan de tir
Front de tailleB = 3,06 mE = ?
Calcul(s)

Calcul de l'espacement

\[ \begin{aligned} E &= 1,2 \times B \\ &= 1,2 \times 3,06 \\ &= 3,672 \text{ m} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)
Vue de dessus avec maille de forage complète
Front de tailleB = 3,06 mE = 3,67 m
Réflexions

Un espacement de 3,67 m est cohérent avec une banquette de 3,06 m. Cela définit une maille de forage de 3,06 m x 3,67 m, qui est la base pour calculer le volume de roche abattu par trou.

Points de vigilance

Ne jamais avoir un espacement (E) significativement plus petit que la banquette (B). Cela concentrerait trop d'énergie et pourrait créer une fragmentation excessivement fine (poussières) et des projections dangereuses vers l'arrière.

Points à retenir
  • L'espacement (E) est la distance entre les trous d'une même rangée.
  • Il est généralement supérieur à la banquette (B), avec un ratio E/B souvent autour de 1,2.
  • La maille de forage (B x E) définit la surface d'influence de chaque trou.
Le saviez-vous ?

Les détonateurs modernes ne sont plus pyrotechniques mais électroniques. Ils permettent de programmer des retards à la milliseconde près, offrant un contrôle sans précédent sur la séquence de tir, la fragmentation et la direction de projection du tas de roche abattue (le marin).

FAQ
Pourquoi l'espacement est-il plus grand que la banquette ?

Lorsque le premier trou explose, il crée un deuxième "front libre" pour le trou voisin. Ce dernier a donc moins de roche à casser dans la direction de son voisin que vers le front principal. On peut donc l'éloigner un peu plus (augmenter E) pour optimiser la quantité de roche abattue par trou.

Résultat Final
L'espacement entre les trous est de 3,67 mètres (arrondi).
A vous de jouer

Si, pour des raisons géologiques, l'ingénieur décide d'utiliser un ratio E/B de 1.4, quel serait le nouvel espacement ?

Question 3 : Calcul de la surforation (J) et du bourrage (T)

Principe

La surforation assure une bonne fragmentation au pied du gradin, évitant la formation de "reprises de pied" dures à excaver. Le bourrage confine l'énergie de l'explosif dans le trou pour maximiser son travail de fragmentation et minimiser les projections et le bruit (souffle).

Mini-Cours

L'énergie de l'explosif cherche toujours le chemin de moindre résistance. Sans bourrage, une grande partie de l'énergie s'échapperait par le haut du trou (onde de souffle, projections de roche). Le bourrage agit comme un "bouchon" qui force les gaz à travailler plus longtemps sur la roche environnante. La surforation, quant à elle, place la charge explosive légèrement sous le niveau du sol final souhaité pour compenser la résistance accrue de la roche à cet endroit.

Remarque Pédagogique

Ces deux paramètres sont un compromis. Trop peu de bourrage et le tir est inefficace et dangereux. Trop de bourrage et on risque de laisser un "toit" de roche non fragmenté en haut du gradin. Trop peu de surforation et on crée des problèmes pour les engins de chargement.

Normes

Les ratios J/B = 0,3 et T/B = 0,8 sont des valeurs standards de l'industrie pour des tirs conventionnels. La réglementation (ex: Code du Travail en France) impose surtout des règles sur la sécurité des opérations de chargement et de tir, plus que sur le dimensionnement lui-même.

Formule(s)

Formule de la surforation

\[ J = 0,3 \times B \]

Formule du bourrage

\[ T = 0,8 \times B \]
Hypothèses
  • On utilise un bourrage constitué de déblais de forage (matériau standard). Un bourrage plus dense (gravier) permettrait de réduire sa hauteur.
  • Le forage est parfaitement vertical.
Donnée(s)
ParamètreSymboleValeurUnité
Banquette\(B\)3,06m
Astuces

Le calcul du bourrage est parfois fait par rapport à l'espacement (E) dans certaines publications, mais le lier à la banquette (B) est plus courant et plus sûr.

Schéma (Avant les calculs)
Coupe verticale d'un trou de mine
T=?ExplosifSurfacePiedJ=?H=12m
Calcul(s)

Calcul de la surforation

\[ \begin{aligned} J &= 0,3 \times B \\ &= 0,3 \times 3,06 \\ &= 0,918 \text{ m} \end{aligned} \]

Calcul du bourrage

\[ \begin{aligned} T &= 0,8 \times B \\ &= 0,8 \times 3,06 \\ &= 2,448 \text{ m} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)
Coupe verticale avec valeurs calculées
T=2,45mExplosifSurfacePiedJ=0,92mH=12m
Réflexions

Ces valeurs définissent la géométrie verticale du chargement. La longueur totale à forer sera de H + J = 12,92 m. Sur ces 12,92 m, les 2,45 m supérieurs seront remplis de bourrage inerte.

Points de vigilance

Un bourrage mal réalisé (matériau de mauvaise qualité, hauteur insuffisante) est une cause majeure d'accidents liés aux projections de pierres ("flyrocks") qui peuvent parcourir plusieurs centaines de mètres.

Points à retenir
  • La surforation (J) permet de fragmenter la roche sous le niveau du pied de gradin.
  • Le bourrage (T) confine l'énergie de l'explosif.
  • J et T sont typiquement calculés en proportion de la banquette B.
Le saviez-vous ?

Dans les zones sensibles (proximité d'habitations), on peut utiliser un "bourrage à eau". Des sacs remplis d'eau sont descendus dans le trou. L'inertie de l'eau en fait un excellent matériau de confinement, qui réduit aussi la poussière.

FAQ
Peut-on mettre de l'explosif sur toute la hauteur du trou ?

Non, jamais. Ce serait extrêmement dangereux. L'absence de bourrage provoquerait une détonation à l'air libre, avec un souffle et des projections très importants, et une très mauvaise utilisation de l'énergie pour fragmenter la roche.

Résultat Final
La surforation est de 0,92 m et la hauteur de bourrage est de 2,45 m (arrondi).
A vous de jouer

Avec une banquette de 3,81 m, quelle serait la hauteur de bourrage (T) ?

Question 4 : Calcul de la masse d'explosif (Qe) par trou

Principe

La masse d'explosif dépend du volume disponible pour le chargement dans le trou (longueur totale moins la hauteur de bourrage) et de la densité de chargement de l'explosif.

Mini-Cours

La masse de la colonne d'explosif est simplement son volume (un cylindre) multiplié par sa densité. Le volume du cylindre est sa section (dépend du diamètre D) multipliée par sa hauteur (la longueur chargée Lc). Il faut faire attention à la "densité de chargement" qui peut être inférieure à la densité de l'explosif pur si celui-ci est livré en vrac et non en cartouches.

Remarque Pédagogique

Cette étape est cruciale car elle détermine la quantité d'énergie que l'on va introduire dans la roche. C'est le "moteur" de notre fragmentation. C'est aussi un coût majeur pour l'exploitation minière.

Normes

La manipulation et le stockage des explosifs sont très réglementés. Les quantités, les distances de sécurité et les procédures sont définies par des textes réglementaires stricts (en Europe, la directive SEVESO, par exemple) pour prévenir les accidents majeurs.

Formule(s)

Formule de la masse d'explosif

\[ Q_e = L_c \times \left( \frac{\pi \times D^2}{4} \right) \times \rho_{\text{exp}} \]
Hypothèses
  • On suppose que l'ANFO remplit parfaitement le trou de forage, sans vides.
  • La densité de 0,8 t/m³ est une densité de chargement moyenne pour de l'ANFO déversé.
Donnée(s)
ParamètreSymboleValeurUnité
Hauteur du gradin\(H\)12m
Surforation\(J\)0,92m
Bourrage\(T\)2,45m
Diamètre du trou\(D\)0,102m
Densité de l'explosif\(\rho_{\text{exp}}\)0,8t/m³
Astuces

Pour calculer la section du trou (\(\pi D^2 / 4\)), pensez à utiliser le rayon (\(\pi R^2\)), c'est souvent plus simple et réduit les risques d'erreur de calcul.

Schéma (Avant les calculs)
Coupe verticale avec valeurs connues
T=2,45mQe=?SurfacePiedJ=0,92mH=12m
Calcul(s)

Calcul de la longueur totale du trou (L)

\[ \begin{aligned} L &= H + J \\ &= 12 \text{ m} + 0,92 \text{ m} \\ &= 12,92 \text{ m} \end{aligned} \]

Calcul de la longueur chargée (Lc)

\[ \begin{aligned} L_c &= L - T \\ &= 12,92 \text{ m} - 2,45 \text{ m} \\ &= 10,47 \text{ m} \end{aligned} \]

Calcul de la masse d'explosif (Qe) en tonnes

\[ \begin{aligned} Q_e &= L_c \times \left( \frac{\pi \times D^2}{4} \right) \times \rho_{\text{exp}} \\ &= 10,47 \text{ m} \times \left( \frac{\pi \times (0,102 \text{ m})^2}{4} \right) \times 0,8 \text{ t/m}^3 \\ &= 10,47 \text{ m} \times 0,00817 \text{ m}^2 \times 0,8 \text{ t/m}^3 \\ &= 0,0684 \text{ t} \end{aligned} \]

Conversion en kilogrammes

\[ \begin{aligned} Q_e \text{ [kg]} &= 0,0684 \text{ t} \times 1000 \frac{\text{kg}}{\text{t}} \\ &= 68,4 \text{ kg} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)
Détail du chargement du trou
T=2,45mQe=68,4kgLc = 10,47 m
Réflexions

Une charge de 68,4 kg d'ANFO par trou est une valeur conséquente mais typique pour des trous de ce diamètre en carrière. Cette quantité d'énergie, si elle est bien confinée et bien distribuée, devrait être suffisante pour fragmenter le volume de roche calculé à l'étape suivante.

Points de vigilance

Attention aux unités ! La densité de l'explosif est en t/m³, le diamètre en m. Le résultat sera donc en tonnes, il faudra le convertir en kg (1 tonne = 1000 kg). C'est une erreur très fréquente.

Points à retenir
  • La masse d'explosif (Qe) dépend du volume de la colonne chargée et de la densité de l'explosif.
  • La longueur chargée est la longueur totale du forage moins le bourrage (Lc = H + J - T).
  • La conversion des unités (mm en m, tonnes en kg) est une étape critique.
Le saviez-vous ?

L'ANFO est un explosif dit "secondaire". Il est relativement peu sensible et ne peut pas être détoné par une simple flamme ou un choc. Il nécessite un "booster" (amorceur), une petite charge d'explosif plus sensible (comme de la pentrite) pour initier la réaction de détonation.

FAQ
Que se passe-t-il si le trou est rempli d'eau ?

L'ANFO n'est pas résistant à l'eau. Le nitrate d'ammonium se dissoudrait et l'explosif deviendrait inefficace. Dans les trous humides, on doit utiliser des explosifs "encartouchés" ou des "émulsions" qui sont résistants à l'eau.

Résultat Final
La masse d'explosif à charger dans chaque trou est de 68,4 kg.
A vous de jouer

Pour un même trou, si on utilisait un explosif "émulsion" plus dense (\(\rho_{\text{exp}}\) = 1,15 t/m³), quelle serait la nouvelle masse Qe ?

Question 5 : Calcul du facteur de charge (FC)

Principe

Le facteur de charge, ou consommation spécifique, est un indicateur clé de l'efficacité d'un tir. Il représente la masse d'explosif utilisée pour fragmenter un volume donné de roche (généralement en kg/m³ ou kg/tonne). Il permet de comparer des tirs et d'optimiser les coûts.

Mini-Cours

Un faible facteur de charge peut indiquer un tir très efficace (on utilise peu d'explosif pour casser beaucoup de roche) ou... un tir raté avec une mauvaise fragmentation (l'énergie était insuffisante). Un facteur de charge élevé peut indiquer une roche très dure ou un surdosage d'explosif. Le but de l'ingénieur est de trouver le FC optimal qui donne la fragmentation désirée au coût le plus bas.

Remarque Pédagogique

C'est le "rendement" de votre tir. Comme les "litres aux 100 km" pour une voiture, le facteur de charge (en kg/tonne) vous dit combien "d'énergie" vous consommez pour "produire" une tonne de roche fragmentée. C'est un indicateur de performance économique et technique fondamental.

Normes

Il n'y a pas de norme, mais des bases de données et des retours d'expérience. Pour un calcaire, un FC de 0,4 à 0,7 kg/m³ est considéré comme une bonne fourchette. Pour un granite très dur, il pourrait monter à 1,2 kg/m³ ou plus.

Formule(s)

Formule du volume de roche par trou

\[ V_{\text{roche}} = B \times E \times H \]

Formule du facteur de charge

\[ FC = \frac{Q_e}{V_{\text{roche}}} \]
Hypothèses
  • On suppose que le volume théorique (un parallélépipède de B x E x H) est entièrement fragmenté par le trou.
  • On ne tient pas compte des pertes d'énergie aux limites du tir.
Donnée(s)
ParamètreSymboleValeurUnité
Banquette\(B\)3,06m
Espacement\(E\)3,67m
Hauteur du gradin\(H\)12m
Masse d'explosif par trou\(Q_e\)68,4kg
Astuces

Le volume est calculé avec la hauteur du gradin (H), et non la longueur totale du forage (L). La surforation ne produit pas de volume utile, elle sert uniquement à garantir la fragmentation au pied du gradin.

Schéma (Avant les calculs)
Volume de roche par trou
E=3,67mB=3,06mH=12m
Calcul(s)

Calcul du volume de roche par trou

\[ \begin{aligned} V_{\text{roche}} &= B \times E \times H \\ &= 3,06 \text{ m} \times 3,67 \text{ m} \times 12 \text{ m} \\ &= 134,8 \text{ m}^3 \end{aligned} \]

Calcul du facteur de charge

\[ \begin{aligned} FC &= \frac{Q_e}{V_{\text{roche}}} \\ &= \frac{68,4 \text{ kg}}{134,8 \text{ m}^3} \\ &= 0,507 \text{ kg/m}^3 \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)
Volume de roche et facteur de charge
E=3,67mB=3,06mH=12mV = 134,8 m³FC = 0,51 kg/m³
Réflexions

Un facteur de charge de 0,507 kg/m³ est une valeur typique pour le minage d'un calcaire de dureté moyenne avec de l'ANFO. Cet indicateur pourra être suivi et ajusté pour les tirs futurs afin d'optimiser la fragmentation et les coûts.

Points de vigilance

Ne pas confondre le volume de roche (en m³) et la masse de roche (en tonnes). Pour convertir, il faut multiplier le volume par la densité de la roche. Certains facteurs de charge sont exprimés en kg/tonne, il faut donc être attentif à l'unité demandée.

Points à retenir
  • Le facteur de charge (FC) mesure l'efficacité du tir en kg d'explosif par m³ de roche.
  • Le volume de roche par trou est V = B x E x H.
  • Comparer le FC calculé aux valeurs de référence pour le type de roche permet de valider la conception.
Le saviez-vous ?

L'optimisation du minage ne vise pas toujours la fragmentation la plus fine possible. Une fragmentation trop fine ("poussières") peut être pénalisante pour les étapes de traitement suivantes (concassage, broyage) et consomme de l'énergie inutilement. On recherche une "courbe granulométrique" optimale.

FAQ
Est-ce que le facteur de charge est le seul indicateur de réussite d'un tir ?

Non. C'est un indicateur important, mais on évalue aussi la qualité d'un tir par la forme du tas abattu (le "marin"), la granulométrie des blocs, le niveau des vibrations générées, l'absence de projections et la qualité du plancher final.

Résultat Final
Le facteur de charge pour ce plan de minage est de 0,51 kg/m³.
A vous de jouer

Avec les paramètres de la question, quel serait le facteur de charge en kg/tonne (sachant que \(\rho_{\text{roche}}\) = 2.6 t/m³) ?

Outil Interactif : Simulateur de Plan de Tir

Utilisez cet outil pour observer comment la banquette et la charge d'explosif varient en fonction de la hauteur du gradin et du diamètre du trou.

Paramètres d'Entrée
12 m
102 mm
Résultats Clés
Banquette (m) -
Charge par trou (kg) -

Quiz Final : Testez vos connaissances

1. Quel paramètre est considéré comme le plus critique dans la conception d'un plan de tir ?

2. À quoi sert le bourrage au sommet d'un trou de mine ?

3. Si on augmente le diamètre du trou (D) sans changer les autres paramètres, comment la banquette (B) va-t-elle évoluer ?

4. Qu'est-ce que le facteur de charge (ou consommation spécifique) ?

5. Le but de la surforation est de :

Glossaire du Minage

ANFO
Acronyme pour Ammonium Nitrate-Fuel Oil. C'est un explosif industriel très utilisé, constitué d'un mélange de 94% de nitrate d'ammonium et 6% de fioul.
Banquette (Burden)
Distance la plus courte entre une charge explosive et la surface libre la plus proche (le front de taille) au moment de la détonation.
Facteur de Charge
Aussi appelé consommation spécifique. C'est la masse d'explosif nécessaire pour fragmenter une unité de volume (m³) ou de masse (tonne) de roche. C'est un indicateur clé de l'efficacité du minage.
Surforation (Subdrilling)
Longueur additionnelle forée sous le niveau théorique du pied du gradin pour garantir la fragmentation de la roche à ce niveau.
Conception d'un Plan de Minage à Ciel Ouvert

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